基于無(wú)線傳感技術(shù)的核電站輻射場(chǎng)三維可視化技術(shù)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、近年來(lái),隨著核技術(shù)在核電站輻射監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的發(fā)展以及無(wú)線傳感技術(shù)在智能監(jiān)控領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,智能化的輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也成為各科研院所以及核電業(yè)主的研究對(duì)象。如何有效、全面的對(duì)核電站工作環(huán)境下的各區(qū)域及工藝流程進(jìn)行輻射監(jiān)測(cè),減少事故工況下人工工作量等設(shè)計(jì)目標(biāo)也極大的推動(dòng)了無(wú)線傳感技術(shù)在核電站的應(yīng)用。
  為了滿足核電站內(nèi)輻射場(chǎng)范圍更大,穩(wěn)定性要求更強(qiáng),安全性要求更高的監(jiān)測(cè)需求,本文以無(wú)線傳感技術(shù)在核電站的應(yīng)用現(xiàn)狀及國(guó)內(nèi)外各科研院所研究狀況為可

2、行性的理論基礎(chǔ),在充分分析核電站無(wú)線輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特性的基礎(chǔ)上,提出了一種基于無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)的核電站輻射場(chǎng)三維監(jiān)測(cè)方法并搭建了系統(tǒng)模型。該系統(tǒng)著重解決了兩點(diǎn)問(wèn)題:
  一是設(shè)計(jì)、搭建了無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò),優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及節(jié)點(diǎn)部署策略。比對(duì)研究后選擇WirelessHART技術(shù)搭建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模型,理論分析了其mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可靠性、安全性及穩(wěn)定性,試驗(yàn)驗(yàn)證了所研發(fā)的WirelessHART模塊具有極低的功耗且組網(wǎng)操作簡(jiǎn)單的特性。針對(duì)于核電站

3、輻射監(jiān)測(cè)儀位置固定的情況,設(shè)計(jì)了雙層網(wǎng)絡(luò)模型,使用ILP(整數(shù)線性規(guī)劃)方法定性分析了該網(wǎng)絡(luò)功耗小、鏈路完整及數(shù)據(jù)傳輸不丟包的約束條件,從而解決最少中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)目的部署策略問(wèn)題。該網(wǎng)絡(luò)模型可實(shí)現(xiàn)大范圍的輻射劑量無(wú)線測(cè)量,能夠保證各有效測(cè)量位置的測(cè)量結(jié)果可準(zhǔn)確可靠的發(fā)送至數(shù)據(jù)接收終端。
  二是采用先進(jìn)的超聲波技術(shù)實(shí)現(xiàn)安全殼內(nèi)外的無(wú)線通信。針對(duì)鋼制安全殼對(duì)無(wú)線信號(hào)的屏蔽作用,分析了其通信距離短且速率要求低的無(wú)線通信需求,設(shè)計(jì)了以超聲波

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